探究优化风电场运维管理提高经济效益的方法

探究优化风电场运维管理提高经济效益的方法
摘要：通过对风电场运维管理现状的分析，提出风电场运维管理中存在的问题，并在提高经济效益的墓地上，提出优化风电场运维管理的方法。

关键词：风电场；运维管理；现状；问题；方法
1 引言
经济和社会的快速发展，在提高了我们的收入和生活水平的同时，也提高了国民生产和发展
对电力的需求，这就使得当前的电力供应和资源储备量正逐渐满足不了用电需求增长的速度。

因此近年来国家将重点放在对清洁能源的开发和利用方面，而其中的风力作为一种清洁无污
染的可再生资源，正逐渐发展起来。

随着风电机组运行数量的增多，风电运维市场成为行业
普遍关注的重点，如何优化风电场运维管理提高经济效益是各大风电企业研究的重点问题。

2风电场运维管理现状
过去风电场进行运维管理主要是依靠管理人员进行运维管理，也就是以人力为主，辅助以一
些技术手段，比如监视器之类的进行运维管理。

随着风电的大规模开发，虽然给社会发展带
来了更多的电能，但也给风电场的运维管理工作带来新的挑战。

装机容量增大、电网架构比
例升高、机组设备不断更换，对于运维技术和人员均提出了新的要求。

因此，各个风电场都
积极思考新的运维管理模式，创新运维管理方法，从技术、设备、人员等中探索出新的方法。

以我公司为例，现在实行区域集控中心的运维管理模式，在信息技术的支持下，已经实现无
人值守和少人值班的模式，节约了大量的人力、物力和财力。

3风电场运维管理中存在的问题
3.1运维制度不完善
风电产业在我国的发展历程还比较短，因此对于风电场的运维管理还处于摸索阶段，虽然通
过借鉴其他国家风电场和其他火电厂的运维管理模式经验，形成了自己的运维管理模式，但
多是响应式的运维管理模式，在管理效率和质量方面存在很大问题。

而且由于火电厂与风电
场不同，以及我国风电发展与国外不同，有些模式无法应用在我国风电场运维管理上，导致
我国风电场的运维制度不完善，对于风电机组的运行维护和维修管理体制存在很多的不足和
漏洞，影响风电机组的运行和发电。

还有就是，现在实行的运维管理模式都有各自的缺点，
比如运维一体化模式下，检修人员需要同时兼顾检修、监管、维护等相关工作，需要花费更
多的时间和精力，而这种高强度和高风险的工作不仅容易使工作人员疲劳，也增加了工作中
的安全风险。

而且目前我国的风电场运维一体化管理模式缺乏完善的工作流程和标准，严重
制约了该模式的健康发展。

而我公司采取的区域集控中心的运维管理模式，在风电机组故障
的相应方面存在问题，因为是实施的无人值守和少人值班，在发生意外事件时不能及时应对。

3.2定期检修不到位
有的风电场为了产出更多的发电量，牺牲原本规定好的定期检修时间，导致定期检修不到位，不能及时发现风电机组存在的问题；企业对于全生命周期的运维管理意识不强，经常在风电
机组运行时出现各种短期行为，造成推迟定检、简化定检等问题的出现；风电场没有参与风
电机组厂家的运维管理，或者参与度较低，无法控制机组的定检、验收等的质量；检修人员
素质不高，业务能力达不到要去，无法在定检时顺利发现和解决风电机组存在的问题。

3.3风险意识不足
大部分风电场的风险意识不足，不能提前预防风险的存在、排除风险隐患，而是在运行出现
故障时被动处理，影响了故障的处理效率。

这一方面是因为风电机组在质保期内与厂家的现
场运维交流较少，不能及时与厂家沟通，使得企业无法有效掌握风电机组的故障情况以及处
理技术；另一方面就是企业对于风电机组发生故障的分析较少，没有针对风电机组故障形成
系统的档案和历史故障数据库，导致在每次风电电机组出现故障时都要从头开始解决，影响
故障解决效率。

还有就是风电场对于风电机组出质保期后的评估不到位，现在国内大部分风
电场建成时间都不长，开发的企业都是近年来转入这个领域，没有经历全生命周期的管理，
对于风电机组出质保期后的运维管理情况无法进行有效评估。

3.4备品备件的储备难度增大
作为近年来最新开发出的清洁能源，风电机组的相关技术依然属于高端技术，大部分风电场
是无法依靠自身技术来制作风电机组设备或解决其故障的，特别是对于风电机组设备的关键
部件，风电场对于原生产厂家的依赖性很强。

但因为技术的不断进步，部件供应商的不断整合，以及部分供应商出现破产倒闭情况等，使得很多部件出现停产或停售情况，这就使得风
电场无法按要求准备充足的备品和备件，又或者提高了备品备件的购买成本；而且风电机组
运行环境一般比较恶劣，要想保证风电产量，备品备件的质量需要达到最严格的标准，这就
意味着风电机组上备品备件的替换不能随意进行，必须要原件。

3.5现场统计数量巨大，每天需要记录的信息成片
现有风电场数据统计工作复杂且统计量大，包括交接班、工器具、钥匙管理、生产报表、工
作票、操作票等生产运行管理数据及定期维护的数据，点检的数据，大修、技改的数据，备
件领用和归还数据，故障处理过程的数据等，这些数据均需要手工录入，而现场因为检修人
员工作量大，无法按时准确的将所需要的信息录入系统，导致风电现阶段运维信息化设备无
法准确判断设备运行情况，也就无法通过智能分析手段给出设备维护建议。

3.6各整机制造商之间、运营商、第三方运维之间，各自为阵，缺乏交流，规范化、标准化
工作进展缓慢
现阶段在区域范围内风机型号、整机制造商众多，在质保期范围内，各整机制造商均有自己
的第三方运维队伍，各机组维护质量标准要求、机组故障处理规范模式均无法统一，同时无
法利用数字化技术来统一获取、处理、交换、整合风电场包括各机型在内的各种装置设备信息，导致无法实现真正意义上的全场无缝数据实时共享，来实现风电场安全运行与维护管理。

3.7集中监控平台不具备对大量生产数据进行有效的分析、管理的能力
现在根据风电运维数据的来源，可将整个风电数据分为两大类：
一、机器数据：由各信息化系统自动搜集，数据的搜集过程不用运维人员参与，例如机组的SCADA搜集的收据，在线振动检测收集的数据。

二、人为数据：由人员的活动产生，并且需要人员手动输入才能进入系统的数据。

例如，定
期维护的数据，点检的数据，大修、技改的数据，备件领用和归还数据，故障处理过程的数
据等。

所有的这些数据是风电最重要的基础数据，如何将这部分数字化的数据开展分析，实时、有
预判性的给出建议，减轻对现场员工的技能要求，是风电运维的信息化、智能化所需要面对
的问题。

4优化风电场运维管理提高经济效益的方法
要想优化风电场运维管理提高经济效益，就是要提高风电机组运行水平，通过有效的管理，
提高风电机组的发电量，而为了达到这个目的，一是要保证发电的稳定性，减少损失；二是
要优化风电机组性能，提高发电能力。

4.1故障分析管理
借助信息技术，风电场建立远程监控系统，通过区域集控中心运维模式的管理，将某个区域
内的风电机组连接到一个远程监控中心上，安排专门的监控人员和维修队伍，负责对风电机
组运行的远程监控。

而且在风电机组运行现场需要配置高效的警报系统，在机组出现异常运
行时及时向远程监控中心报警，由中心安排和调度风电场现场的巡检和维修人员进行处理。

与此同时，风电场要从质保期内，就参与厂家的故障分析与处理，在每次风电机组出现故障
时陪同厂家派遣的处理人员，对故障进行深入分析和解决，并且学习人家的处理经验，了解
故障对机组的影响和风险；保留故障处理记录，建立每一组机组的故障档案；从风网调试开始，安排技术人员参与或与厂家联合培养，尽量培养属于自己风电场的运维人员。

4.2定检管理
一是要因地制宜，推行差异化的定检策略。

因为不同风电场面对的运行环境不同，因此机组
并网的时间也不同，在开展定检时需要安排不同的时间，提前或延后进行，选择小风季进行
定检；借助风能资源预测系统，根据风能的日常情况进行维护，对于经常更换的部件更换时
也要选择合适的时间。

二是风电场要参与定检的质量控制。

风电机组的质保期一般就20年，之后再出现故障需要自己处理或请专家处理，为了提高经济效益，风电场要学会自己处理。

因此要安排技术人员参与定检和验收工作，监控定检质量，合理安排发电量和定检之间的时间，在遇到特殊情况时可考虑不按时定检；及时定检可避免被动性检修，及时发现故障，避
免问题扩大化，长时间停机等，因此风电场要合理安排定检时间；长时间不维护或维护过度
都会影响风电场的运行，所以风电场要不断优化维修区间，选择最适宜的时间和阶段进行维护，这样可降低运维成本。

4.3加强预防性维护
主要是针对风电机组可能出现的问题进行预防，防止问题的发生和扩大。

现在风电场有多套
系统可用于预防不同区域的问题，比如散热系统维护、油品检测、液压站油品检测等，在风
电机组出现故障或问题时，这些系统会发生相应的警报，比如超温警报、油温控制警报等，
提醒运维人员注意并进行检修和解决。

还有天气预报系统，通过对未来天气的风速、气温和
降雨等情况的预测，合理安排预维护计划。

在运行时风电场要充分利用这些系统进行运维联动，实现预防性维护管理。

还要提高运维人员的意识和水平，在现在的运维模式下，因为风
电场采取的无人值守少人值班的模式，运维人员不单纯只负责风电机组的启停和故障报告，
还要学会查看监控信息，通过与厂家指定的关键监控参数的对比，及时发现机组的异常信息，从而安排检修人员进行处理。

而且考虑到运维管理的高效性，最好值班人员就能对机组进行
简单故障的维护，比如部件松动、散热不良等。

4.4备品备件管理
风电机组在进行备品备件管理时，首先要确保选择的整机厂家的可靠性，尽量不要选择机组
部件技术要求特别高的整机，这样不好进行备品备件的准备。

其次尽量在整机厂家采购备品
备件，尽量减少其他渠道的选择，这样即使因意外出现部件的停产，厂家也会通过对部件的
分析和试验等选择合格的替代品，而不是随意进行更换。

而提升经济效益最显著的方法就是
风电场与整机厂家合作进行备品备件的管理，互惠互利。

这样还可以使风电场及时了解到厂
家研究出的机组最新技术、最新性能优化方案等，用于提升机组的性能，提高风电生产量，
进而提高经济效益。

4.5加强风电场信息化运维建设
风电场统一监控管理：实现对风电机组，变电站，智能电表等设备的实时数据采集,加工，存储，展示，以及AGC，AVC，设备控制等功能。

自动化生成日报，月报，年报等信息。

完成
风电场生产数据一致性建设，基于IEC61400-25，IEC61850等标准建立风电场生产监控管理系统。

通过机组振动，油液监测，电气一次设备的数字化改造等技术手段，对风电机组，主变等关
键设备运行情况进行数据归集，并传输至区域生产运营中心及远端状态诊断中心。

通过在风电场关键部位安装摄像头，实现对场区和设备的监控。

通过点检系统，对检修人员
的定期巡检进行有效的管理。

通过数值天气预报和风电场的微气象信息监测，对灾害性天气进行预警。

基于数据同化与数
值气象预报系统的融合技术，构建一套风电场功率预测服务系统。

基于厂家提供的设备参数信息，实现对机组软故障自动处理，对机组不可自愈故障通知检修
人员，实现自动监盘等功能。

基于移动终端开发一套检修辅助系统，检修人员可实时获取远端专家诊断中心故障解决方案，并可录制检修过程，提高检修效率。

实现包括交接班、工器具、钥匙管理、生产报表、工作票、操作票等生产运行管理中的功能，实现远程电子工作票，自动数据统计等功能。

信息化运维以大数据为数据，能够将故障机组的原因统计出来，并能将机组的隐患挖掘出来，通过各种分析比较，进行数据价值的创造，为问题的解决找到方案，从而使设备更加健康、
稳定的运行，最终实现无故障风电场。

5结语
风电市场在我国有很大的发展空间，因此风电场的运维管理要与时俱进，借助自动化和智能
化的管理手段，加强大数据的运用，实现高质高效运维，提高经济效益。

参考文献：
[1]杨金宝,查显宝,张健,白文斌.浅析优化风电场运维管理提高经济效益的方法[J].风
能,2014,(12):50-54.
[2]林泽华.风电场运维管理与运维模式探讨[J].城市建设理论研究（电子版）,2017,(14):167.。